专利名称：一种单根立柱桥墩纠偏的方法
技术领域：
本发明涉及一种桥梁中较高的桥墩墩顶位移超过规范允许偏差时对其进行 纠偏，尤其是对独柱墩墩顶位移进行纠偏。
背景技术：
随着城市高架、立交桥梁日益增多，不少高架路立交桥的高度达到十几米 乃至更高，需要有较高的墩柱相匹配，而城市高架立交的墩柱由于要考虑地面 交通、绿化、管线及美观等诸因素，因此桥墩截面一般设计的较小、且不少为独柱墩，这类桥墩虽然外形轻巧美观，但当高度达到一定值(15m)以上，由于 墩柱横向刚度相对较小，在不正常的使用、施工中存在质量隐患、设计考虑的 不周、桥墩周围条件变化等可能造成墩柱顶部位移偏差过大，影响结构的正常 使用，因此需要对其进行纠偏。发明内容本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种单根立柱桥墩纠偏的 方法。为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的 本发明的一种单根立柱桥墩纠偏的方法，包括以下步骤(1) 在桥墩需移动方向的背侧面的桥梁底部安装支架；(2) 在支架上安装千斤顶；(3) 用千斤顶横向顶推桥墩，缓慢施加荷载，使墩柱垂直度在规定允许范 围内后卸荷。所述的顶推所用的顶推力计算式为P=3EI*A/L3，按照计算的顶推力分四 级(即P/4)依次缓慢施加荷载，其中P-一纠偏所需的顶推力(N)E-一桥墩结构的弹性模量(Pa) I-一桥墩结构的截面惯性矩(m4) A—桥墩所需纠正的偏差量(m) L一-桥墩结构的高度(m)所述步骤(1)的支架固定在桥墩正上方的桥梁底部或与底部相固定的其他 固定物上。所述支架固定抱箍住桥梁与桥墩之间的固定于桥梁上的钢板。 所述的千斤顶为超薄型油压千斤顶。 所述顶推时，顶推力作用在桥墩墩柱的顶端。 所述的支架采用了 L型角钢支架。所述的支架包括底座，底座上有两悬挂臂，悬挂臂上连有架筐，架筐固定 于桥墩正上方的桥梁底部或与底部相固定的其他固定物上；底座上安装有千斤 顶，底座上有固定架固定住千斤顶；底座与架筐之间有斜杆相固定。 所述的支架的高度为40 100crn，支架底座离开桥墩墩柱3 10cm。 所述的支架的架筐为长方形，其每个边上有3个挂孔，桥梁底部有相应的 钻孔位与之相配。本发明的有益之处在于对墩顶的偏差进行纠正，确保桥梁结构的正常使 用，消灭了桥梁安全隐患，延长了桥梁的使用寿命；施工简单、操作方便，安 全可靠、费用低、工期短。
图1为本发明的实施例的示意图。 图2为图1中支架及桥墩的俯视图。 图3是图1中支架的右视图。
具体实施方式
下面结合实施例来说明本发明的技术方案 实施例h如图l、图2、图3所示，在倾斜桥墩(墩柱)2需移动方向的背侧面上的 桥梁1的底部用冲击钻竖向钻8个 L，相配于支架，孔径为20mm,孔深为90mm， 打入8根M20X150的钢筋，安装支架3，将支架固定于这8孔外，同时固定抱 箍住桥梁与桥墩之间的固定于桥梁上的钢板。支架3的垂直连接处都采用L型角钢支架，支架包括底座31,底座31的一 边的两端上垂直有两悬挂臂32，悬挂臂32上垂直固定有长方形架筐33，架筐 33的每个边上有三个挂孔34，桥梁1底部有相应的钻孔位八孔与之相配；架筐 33与底座31在悬挂臂32所组成面的同侧；底座31上安装有千斤顶4，底座31 上有固定架35夹住千斤顶4，使千斤顶4在工作时不被移动；底座31与架筐 33之间有斜杆36相固定，进一步固定住底座31与架筐33的相连。支架3的悬 挂臂32高60cm、底座31长(即两悬挂臂之间的宽)为墩柱2宽加20cm、架筐 33长90cm、底座31宽10cm，支架底座31离开桥墩墩柱5cm。支架3底座上安装工作吨位为20吨的超薄型油压千斤顶4，然后连接高压 油泵开动千斤顶4，对墩柱进行横向水平分级顶推。顶推所用的顶推力计算式为P=3EI*A/L3，按照计算的顶推力分四级(即 P/4)依次缓慢施加荷载，其中P-—纠偏所需的顶推力(N)E—-桥墩结构的弹性模量(Pa)I-一桥墩结构的截面惯性矩(m4)A —桥墩所需纠正的偏差量(m)L-一桥墩结构的高度(m)以上参数计量方式都用常规方式。如一根截面为1. 3mxl. 5m高度为17m的桥墩，其混凝土强度等级为C40，在 墩顶垂直与1. 3m方向一侧有5cm的位移，则其E:3.3E10Pa，1=1. 5x1. 33/12=0. 216 m4 ，A=0. 05m， L=17m P=3EI*A/L3 =3x3.3E10X0. 216X0. 05/173 =217600 (N) =217KN(21. 7吨) 因此最大顶推力可以考虑为200KN，然后分级施加荷载，如果位移偏差得到 纠正则停止操作。计量器具采用一般的3m巻尺，最小精度达到mra即可；顶推力是使桥墩位 置达到标准所需要施加的力，根据以上公式计算得到。分四级顶推是指将最大 顶推力除以4，得到四个级别的力，如经计算顶推的力是200KN (20吨)，则第 一次为50 KN，第二次为100 KN，第三次为150 KN，第四次为200認。先从最 小的50 KN开始，然后逐级加大，如果偏差得到纠正则停止操作否则直到200腿， 这样做可以使桥墩结构缓慢均匀受力，确保结构安全。顶推力作用在了墩柱的顶端，顶推的位移量以千斤顶的行程计算，以墩柱 垂直度作为控制指标。纠偏操作过程采用顶推力和墩顶位移值进行双向控制。 顶推力达到计算值或位移偏差得到纠正后持荷4个小时，测量千斤顶行程，并 测量墩柱的垂直度，如果墩柱垂直度在规定允许范围内则可以卸荷，同时还要 对墩柱横向位移的偏差定期观测一周左右，以免墩柱顶部横向位移反复。千斤顶可以选用江苏泰州超薄型油压千斤顶。最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例子。显然， 本发明不限于以上实施例子，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从 本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范 围。
权利要求
1、一种单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征包括以下步骤(1)在桥墩需移动方向的背侧面的桥梁底部安装支架；(2)在支架上安装千斤顶；(3)用千斤顶横向顶推桥墩，缓慢施加荷载，使墩柱垂直度在规定允许范围内后卸荷。
2、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所 述的顶推所用的顶推力计算式为P=3EI*A/L3，按照计算的顶推力分四级 依次缓慢施加荷载，其中P-—纠偏所需的顶推力(N) E—-桥墩结构的弹性模量(Pa) I一-桥墩结构的截面惯性矩(m4) A—桥墩所需纠正的偏差量(m) L一-桥墩结构的高度(m)。
3、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所 述步骤(1)的支架固定在桥墩正上方的桥梁底部或与底部相固定的其他固 定物上。
4、 根据权利要求3所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于支 架固定抱箍住桥梁与桥墩之间的固定于桥梁上的钢板。
5、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所述的千斤顶为超薄型油压千斤顶。
6、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于顶推时，顶推力作用在桥墩墩柱的顶端。
7、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所述的支架采用了L型角钢支架。
8、 根据权利要求1或3或7所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所述的支架包括底座，底座上有两悬挂臂，悬挂臂上连有架筐，架 筐固定于桥墩正上方的桥梁底部或与底部相固定的其他固定物上；底座上 安装有千斤顶，底座上有固定架固定住千斤顶；底座与架筐之间有斜杆相固定。
9、 根据权利要求8所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所述的支架的高度为40 100cm，支架底座离开桥墩墩柱3 10cm。
10、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于所述的支架的架筐为长方形，其每个边上有3个挂孔，桥梁底部有相应的 钻孔位与之相配。
11、 根据权利要求1所述的单根立柱桥墩纠偏的方法，其特征在于纠偏操作过程以顶推力和墩顶位移值进行双向控制，顶推力达到计算值或 位移偏差得到纠正后即可。
全文摘要
本发明公开了一种单根立柱桥墩纠偏的方法，包括以下步骤(1)在桥墩需移动方向的背侧面的桥梁底部安装支架；(2)在支架上安装千斤顶；(3)用千斤顶横向顶推桥墩，缓慢施加荷载，使墩柱垂直度在规定允许范围内后卸荷。本发明的有益之处在于对墩顶的偏差进行纠正，确保桥梁结构的正常使用，消灭了桥梁安全隐患，延长了桥梁的使用寿命；施工简单、操作方便，安全可靠、费用低、工期短。
文档编号E01D21/08GK101230561SQ20081005959
公开日2008年7月30日 申请日期2008年2月4日 优先权日2008年2月4日
发明者严洪龙, 周松国, 徐达万, 郑旭晨 申请人:杭州市市政工程集团有限公司